NS-398對人肝癌細胞HepG2放射增敏作用及機制初探.pdf

1、研究背景：肝細胞肝癌(HCC)是世界范圍內常見也是我國高發(fā)的惡性腫瘤之一，全球每年約100萬病例死亡，其發(fā)病率分別位居我國男性和女性常見腫瘤的第三和第四位，全世界每年新發(fā)的HCC患者40％在我國。HCC生長迅速，惡性度高，并往往伴有肝硬化，因此預后極差，現(xiàn)有的以手術治療為主的綜合治療療效均欠佳。因此，尋求一種安全有效的治療手段以提高肝癌患者的生存率和生活質量是當前臨床科研工作亟待解決的前沿課題。醫(yī)學研究人員曾經嘗試用放射手段治療肝癌并取

2、得了一定的療效。然而由于肝臟對射線的耐受力差，全肝照射時放射性肝炎發(fā)生率很高。近年來，隨著醫(yī)學影像學和計算機技術的發(fā)展，三維適形放療(three-dimensiorlal conformal radiotherapy)、調強放療(intensity modulated radiotherapy)和圖像引導的放射治療(image-guided radiotherapy)等精確放療技術的應用最大程度地增加了靶區(qū)照射劑量并減少了周圍正常組織的

3、受量及副反應，降低了放射型肝炎的發(fā)生概率并提高了放射治療效果。放療技術的提高使得精確放療成為肝癌很有希望的治療手段，然而，放療技術已很難取得更大突破性進展，進一步增強放療療效寄希望于增加腫瘤細胞對放療的敏感性和減輕放療對正常組織的損害，因此，放射增敏劑的研究正在成為肝癌治療研究的熱點。二十世紀九十年代末，研究發(fā)現(xiàn)包括肝癌的大部分人類惡性腫瘤組織中有環(huán)氧合酶-2(COX-2)的高表達，而腫瘤周圍的正常組織中COX-2不表達或表達很低，且C

4、OX-2高表達的患者往往伴有PGE2水平升高。業(yè)已發(fā)現(xiàn)，PGE2具有保護組織及細胞免受放射及其它細胞毒性物質損傷的作用，從而導致腫瘤的放射抵抗并降低放療療效。應用選擇性COX-2抑制劑可以逆轉COX-2的上述功能，提高腫瘤的放射敏感性。由于腫瘤周圍正常組織不表達COX-2，照射區(qū)內的正常組織放射敏感性理論上不受影響。國外進行的腫瘤細胞體外培養(yǎng)及種植瘤動物模型放療增敏實驗業(yè)已證明上述理論。 目前，選擇性COX-2抑制劑用于肝細胞癌

5、放療增敏的研究，國內外罕見報道，其具體增敏機制更無定論。本研究中，我們應用選擇性COX-2抑制劑NS-398作用于人肝癌細胞株HepG2，觀察其放療增敏效果，并對其可能增敏機制進行初步探討，這將對肝癌的放射增敏治療具有重大的理論和實踐指導意義。 目的：已有體外實驗證實選擇性COX-2抑制劑具有放療增敏作用，但罕見其用于肝癌細胞株的增敏實驗。本研究應用選擇性COX-2抑制劑NS-398作用于人肝癌細胞株HepG2，觀察其放療增敏作

6、用，并對其可能的增敏機制進行初步探討。 方法：將體外培養(yǎng)的人肝癌細胞株HepG2分為四組：(1)未處理組；(2)單藥組：含25μmol/L的NS-398培養(yǎng)液培養(yǎng)24 h；(3)單照組：8Gy照射劑量；(4)聯(lián)合組(照射+藥物)。應用MTT法檢測NS-398的藥物毒性；克隆形成實驗分析放射增敏效應；透射電子顯微鏡觀察細胞凋亡的形態(tài)學變化，流式細胞術(FCM)定量檢測細胞凋亡率；實時熒光定量PCR及western blot分別檢測

7、相關基因及蛋白表達變化；比色法分析caspase-3酶活性變化。 結果：NS-398對HepG2細胞的毒性呈時間與劑量依賴性；顯著降低放射后細胞的克隆形成率；增加細胞凋亡；下調COX-2 mRNA表達；上調Bax、caspase-3、mRNA表達及Bax蛋白表達，并增強caspase-3酶活性，而Bc1-2表達無明顯變化(P>0.05)。 結論：NS-398能增強肝癌HepG2對放射的敏感性，其增敏機制可能與下調COX-